Beziehungen zwischen Promotorgenotypen und Fleischqualitätsmerkmalen In den Versuchen 1, 2, 3 und 6 wurden Untersuchungen zur Beziehung zwischen den

4 Ergebnisse

Merkmale der Muskelstruktur war zu keinem der beiden untersuchten Biopsiezeitpunkte nachweisbar.

4.1.2.2 Beziehungen zwischen Promotorgenotypen und Fleischqualitätsmerkmalen

4 Ergebnisse

Tabelle 4.7: Merkmale der Fleischqualität (LSQ – Mittelwerte ± SE) in Abhängigkeit von den Genotypen im MHS – Locus sowie in der TATA - Box des pHSP70.2 – Gens.

Genotyp (n)

Minolta (Y)

pH1Ml pH2Ml ∆ pH Dripverlust

(%) MHS

NN (13) 28,2^a

±1,6

6,16^a

±0,11

5,73

±0,08

-0,43^a

±0,13

6,48^a

±0,82 Nn (29) 29,9^a

±1,1

5,92^b

±0,07

5,60

±0,05

- -0,32^a

±0,07

8,08^b

±0,35

nn (9) 37,1^b

±1,7

5,33^c

±0,03

5,57

±0,08

+0,24^b

±0,04

10,02^b

±1,12 TATA-Box

AA (10) 33,8^a

±1,6

5,87

±0,14

5,72^a

±0,08

-0,15

±0,15

9,67^a

±0,57 A – (41) 29,7^b

±0,8

5,88

±0,07

5,55^b

±0,04

-0,33

±0,06

7,61^b

±0,43 Haupteffekte

(p) MHS TATA

<0,001 0,013

0,004 0,93

0,69 0,029

<0,001 0,12

<0,05

<0,05 unterschiedliche Buchstaben: signifikante Unterschiede (p < 0,05) zwischen den jeweiligen Genotypen innerhalb eines Locus

Bei einer Betrachtung des postmortalen pH – Wertverlaufes (∆ pH) wird deutlich, dass bei Schweinen mit dem MHS – Genotyp nn im Gegensatz zu den anderen Genotypen ein Anstieg des pH – Wertes im Bereich von 45 min p.m. bis 24 h p.m. stattfindet.

Demgegenüber ist der TATA – Box – Genotyp „A –“ durch einen tendenziell stärkeren pH – Wert – Abfall gekennzeichnet. Bei einer Kreuzklassifizierung von MHS – und TATA – Box – Genotypen (Abbildung 4.3) zeigt sich demzufolge ein verstärkender Effekt des „ - “ – Allels in der TATA – Box auf die Höhe des pH – Wertabfalls innerhalb der MHS – Genotypen (z.B.

NN kombiniert mit AA = -0,30 vs. NN kombiniert mit A - = -0,56). Bei Schweinen mit dem MHS – Genotyp nn wird der generell beobachtete Anstieg des pH – Wertes dagegen abgeschwächt (nn/AA = +0,22 vs. nn/A - = +0,16). Aufgrund der geringen Klassenbesetzung sind die Unterschiede jedoch nur teilweise statistisch zu sichern.

4 Ergebnisse

-0,30 -0,25

0,22

-0,56

-0,41

0,16

-0,6 -0,5 -0,4 -0,3 -0,2 -0,1 0 0,1 0,2 0,3

Genotypen

delta pH

AA/NN AA/Nn AA/nn A-/NN A-/Nn A-/nn

Abbildung 4.3: Effekt der Genotypen am MHS – Locus und in der TATA – Box des pHSP70.2 – Gens auf den pH – Wert – Abfall im M. longissimus (45 min p.m. bis 24 h p.m.).

Versuch 2

Die Struktur der Genotypen in diesem Versuch ist in Tabelle 4.3 dargestellt. Auch hier ist ein starkes Überwiegen des Genotyps AA in der TATA – Box zu beobachten, wogegen im Vergleich zum Versuch 1 alle Genotypen in der GC – Box auftraten. Neben dem erwarteten Effekt des MHS – Genotyps auf alle untersuchten Parameter der Fleischqualität wies lediglich der GC – Box – Genotyp einen statistisch gesicherten Einfluss auf das Merkmal Leitfähigkeit 24 h p.m. auf. Übereinstimmend mit den Ergebnissen aus Versuch 1 ist hier wiederum die Tendenz zu ungünstigeren Werten bei Probanden mit dem Wildtyp CC in der GC – Box zu verzeichnen. Tiere mit dem TATA – Box – Genotyp weisen tendenziell niedrigere pH - Werte im M. longissimus 45 min p.m. auf. Eine Messung des pH2Ml – Wertes fand in diesem Material nicht statt, so dass Ergebnisse aus Versuch 1 zum Effekt des TATA – Box – Genotyps auf den postmortalen pH – Wertverlauf hier nicht überprüft werden konnten.

Ein Vergleich des Verlaufes der Leitfähigkeit im M. longissimus (120 min p.m. bis 24 h p.m.) zeigt jedoch, dass der TATA – Box – Genotyp „A –“ durch einen Abfall (∆ LF = -0,25) im Gegensatz zum Genotyp AA (∆ LF = +0,25) gekennzeichnet ist – eine Tendenz, die gleichgerichtet zu dem im Versuch 1 beobachteten pH – Wertverlauf ist.

4 Ergebnisse

Tabelle 4.8: Merkmale der Fleischqualität (LSQ – Mittelwerte ± SE) in Abhängigkeit vom Genotyp (Versuch 2).

Genotyp (n)

Minolta (L*)

pH1Ml LF1Ml

(mS/cm)

LF2Ml

(mS/cm)

∆ LF (mS/cm) MHS

NN (22) 46,1^a

±0,7

6,53^a

±0,09

2,99^a

±0,10

3,43^a

±0,24

-0,44^a

±0,21 Nn (45) 48,3^b

±0,5

5,94^b

±0,06

4,24^b

±0,25

4,11^a

±0,27

0,13^{a, b}

±0,24 nn (14) 51,9^c

±1,2

5,78^b

±0,08

8,58^c

±0,68

7,44^b

±0,51

1,14^b

±0,59 GC-Box

CC (12) 49,2

±1,9

5,91

±0,12

5,45

±1,13

5,58^a

±1,24

-0,12

±0,44

AC (59) 47,8

±0,5

6,11

±0,06

4,33

±0,28

4,24^b

±0,24

0,09

±0,20

AA (10) 49,5

±1,0

6,02

±0,11

5,09

±0,84

4,69^{a, b}

±0,72

0,40

±0,54 TATA-Box

AA (62) 48,5

±0,5

6,11

±0,06

4,59

±0,32

4,34

±0,27

0,25

±0,19 A – (19) 47,4

±1,0

5,98

±0,09

4,42

±0,44

4,69

±0,50

-0,26

±0,44 Haupteffekte

(p) MHS GC TATA

0,04 0,90 0,20

<0,001 0,76 0,39

<0,001 0,93 0,75

<0,001 0,03 0,97

<0,001 0,08 0,71 unterschiedliche Buchstaben: signifikante Unterschiede (p < 0,05) zwischen den jeweiligen Genotypen innerhalb eines Locus

Anhand der Daten des Versuches 2 konnte ein Vergleich zwischen biochemischen Kriterien, die an den Biopsieproben zu zwei Zeitpunkten ermittelt wurden, und Parametern der postmortalen Fleischbeschaffenheit vorgenommen werden. Die einfache, linearen Korrelationskoeffizienten zwischen dem im M. longissimus gemessenen und letztendlich die Fleischbeschaffenheit definierendem pH_1Ml und den korrespondierenden pH_M – Werten zu den Biopsiezeitpunkten liegen im mittleren Bereich (r = 0,30 – 0,60). Zwischen den im Bioptat gemessenen Kriterien des Wasserbindungsvermögens (Fluid Volume) und der postmortalen Leitfähigkeit des M. longissimus liegen die Koeffizienten dagegen nur im Bereich von r = 0,20 – 0,40. In Bezug auf die Vorhersage von Fleischqualitätsmängeln (pale, soft, exsudative meat; PSE) am lebenden Tier sind die Biopsie – Kriterien jedoch geeignet (Maak et al. 1995; Wicke et al. 1998).

4 Ergebnisse

In einer Klassifizierung nach TATA – Box – Genotypen innerhalb der MHS – Genotypen NN und Nn zeigt sich ein tendenziell negativer Effekt des TATA – Box – Allels „-“ auf die Merkmale pH1Ml und LF1Ml (Abbildung 4.4). Dieser Trend wurde in ähnlicher Weise bereits für das Merkmal pH – Wertverlauf im Versuch 1 beobachtet.

2,93a 6,58a

3,21a,b 6,37a,b

4,06a,b 5,99b,c

4,75b 5,78c

0 1 2 3 4 5 6 7

pH bzw. mS/cm

NN/AA NN/A- Nn/AA

Nn/A-Genotypen

LF1Ml pH1Ml

Abbildung 4.4: Fleischqualitätsparameter bei Schweinen mit unterschiedlichen Genotypen im MHS – Locus und in der TATA – Box des pHSP70.2 – Gens (Unterschiedliche Buchstaben: signifikante Unterschiede [p < 0,05] zwischen den jeweiligen Genotypen).

Analog zum Versuch 1 ist auch im Versuch 2 eine korrekte Abschätzung der Effekte der Genotypen in den drei untersuchten Loci nur eingeschränkt möglich. Ursache dafür ist die ungleichmäßige Besetzung der Klassen (einschließlich nicht besetzter Klassen) in den Kombinationen der drei Genotypen. Der MHS – Locus hat bekanntermaßen einen starken phänotypischen Effekt auf nahezu alle Merkmale von Schlachtleistung und Fleischqualität, so dass weniger ausgeprägte, weitere Effekte maskiert werden können. Aus diesen Gründen wurde in den folgenden Versuchen 3 – 6 auf Tiermaterial zurückgegriffen, das im MHS – Locus möglichst nur einen Genotyp aufwies.

Versuch 3

In diesem Versuch wurden aus insgesamt 136 Schweinen des MHS – Genotyps Nn die jeweils 22 bzw. 23 Tiere mit der besten bzw. schlechtesten Fleischqualität anhand der erfassten Daten für die pH_1Ml - und LF_1Ml – Werte ausgewählt. In einem zweiten Schritt erfolgte die Typisierung der Tiere an den Polymorphismen im Promotor des pHSP70.2 – Gens, um eventuelle Häufungen bestimmter Genotypen (-kombinationen) in diesen Extremgruppen aufzudecken. In Tabelle 4.9 sind die Ergebnisse für das untersuchte Material dargestellt. Die Tiere beider Gruppen unterschieden sich in den Merkmalen der Fleischqualität um 0,5 (pH_2Ml) bis 2,3 (LF_1Ml) phänotypische Standardabweichungen. Daraus ergibt sich, dass in der positiven Gruppe alle Probanden frei vom Fleischqualitätsmangel

4 Ergebnisse

PSE sind wogegen die Schweine in der negativen Gruppe zu 100% PSE – Fleisch aufwiesen. Als Grenzwerte für diesen Fleischqualitätsmangel wurden ein pH_1Ml – Wert von <

5,80 und ein LF1Ml – Wert von > 4,5 mS/cm angesetzt. Keine signifikanten Unterschiede existieren in der Mastleistung sowie im Magerfleischanteil. Auch in dieser Stichprobe waren keine Tiere mit dem TATA – Box – Genotyp „- - “ (homozygot mutiert) vorhanden. Darüber hinaus war der GC – Box – Genotyp „AA“ (homozygot mutiert) mit 4,4% (2 Probanden) unterrepräsentiert.

Tabelle 4.9: Gesamtmittelwerte (± SE) der untersuchten Population in ausgewählten Merkmalen der Mast- und Schlachtleistung sowie Fleischqualität, Mittelwerte (± SE) in den selektierten Gruppen sowie Frequenzen der Allele der Promotor – Polymorphismen (Versuch 3).

Fleischqualität

Merkmal gesamt

(n=45)

gut (pH1Ml>5,80;

LF_1ML<3,5) (n=22)

schlecht (pH1Ml<5,80;

LF_1ML>4,5) (n=23)

pH1Ml 5,72

±0,30

5,99^a

±0,15

5,46^b

±0,12

LF1Ml (mS/cm) 5,38

±0,41

3,07^a

±0,10

7,59^b

±0,45

pH_2Ml 5,65

±0,03

5,55

±0,05

5,46

±0,02

PSE (%) 51,1 0,0 100,0

PTZ (g/d) 738

±13

732

±24

745

±12

MFA (%) 56,0

±0,6

55,1

±0,6

56,8

±0,9 Allelfrequenz

GC–Box “C”

“A”

0,64 0,36

0,64 0,36

0,65 0,35 TATA-Box “A”

“-“

0,97 0,03

0,93 0,07

1,00 0,00

unterschiedliche Buchstaben: signifikante Unterschiede (p < 0,05) zwischen den jeweiligen Gruppen

Bei der durch die Probandenauswahl bedingten extremen Differenz in der Fleischqualität sowie dem Ausschalten des Effektes des MHS – Genotyps (nur Nn – Probanden) ist in diesem Design zumindest der Effekt der GC – Box – Mutation auf die Fleischqualität ohne Störgrößen analysierbar. Die Eignung des Materials für die Analyse der TATA – Box – Mutation ist durch die geringe Frequenz des „-“ – Allels begrenzt.

Wie aus Tabelle 4.9 zu entnehmen ist, sind keinerlei Unterschiede in den Frequenzen der Allele für beide Polymorphismen zwischen den Gruppen zu verzeichnen. Demzufolge kann

4 Ergebnisse

hier ein Effekt beider Promotorgenotypen auf Fleischqualitätsmerkmale ausgeschlossen werden.

In den dargestellten Untersuchungen zu Assoziationen zwischen Promotorgenotypen und Fleischqualitätsmerkmalen traten überwiegend widersprüchliche Ergebnisse auf. Es wurden keine einheitlichen Effekte der Genotypen auf die untersuchten Parameter gefunden. In der Tendenz konnten negative Auswirkungen des mutierten Allels “ – “ in der TATA – Box auf einige Merkmale der Fleischqualität beobachtet werden. Demgegenüber war der negative Effekt von Varianten in der GC – Box überwiegend an das Wildtyp – Allel “C” gekoppelt.

4.1.2.3 Beziehungen zwischen Promotorgenotypen und Parametern der männlichen

Im Dokument Untersuchungen zu Kandidatengenen für Leistungseigenschaften und Erbfehler beim Schwein (Seite 94-100)